Abstract
本篇論文探討以液相磊晶法在銻化銦基底上成長化合物半導體砷銻化銦。固相線及液相線采用規則溶液模型來模擬, 液相線的模擬結果和實驗數據極為吻合。固相線的模擬結果顯示固相中砷含量和階降溫度△T 成反比, 經以同一溶液不同的△T 實驗結果顯示此關系存在, 但固相中(InAs)含量卻較模擬結果小得多。采用步階降溫法成長砷銻化銦磊晶層其使用基底材料為(111)InSb。 成長溫度在462至513℃,△T 約為4 至31℃之間, 目前已成長出V=0.07之磊晶體, 卻再提高V 值, 所使用成長溶液所含之砷含量, 階降溫度△T 的大小及存在於成長區間內的兩相區域均為待解決之問題。由實驗結果顯示溶液均勻混合程度及成長溫度準確的磊晶組成是影響磊晶成長及表面形態的主要因素。溶液於750℃ 加熱兩小時之后, 加上多次來回升、降溫均質化步驟大量減少了銦的殘留(Carry-ov-er),增加了磊晶層的平整性。藉規則溶液模型模擬得到成長溫度的磊晶組成促使磊晶之成功, 更肯定了規則溶液模型對相圖模擬之可行性。至於磊晶成長速率則由擴散模型來預測。磊晶層之分析以X– 光繞射及維氏定律(Verg-ard's law)決定其固相組成, 并輔以FTIR測其穿透光譜求出其能隙寬度及固相組成。磊晶層的厚度與表面形態則由Alpha-st-ep、光學顯微鏡及掃描描式電子顯微鏡來測量及觀察。